Die Menschheit erforscht das Sonnensystem

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Illustrationscredit und Lizenz: Olaf Frohn (The Planetary Society)

Beschreibung: Welche Raumsonden nützt die Menschen, um unser Sonnensystem zu erforschen? Derzeit hat jeder innere Planet mindestens eine robotische Sonde, während mehrere weitere unsere Sonne beobachten, manche den Erdmond kartieren, einige Asteroiden und Kometen jagen. Eine Sonde umrundet Saturn, und mehrere steuern sogar hinaus in die Tiefen des Alls. Die oben gezeigte Illustration liefert mehr Details, wobei das innere Sonnensystem oben rechts und das äußere unten links abgebildet ist. Angesichts der aktuellen Armada könnte die aktuelle Epoche als jene Zeit in Erinnerung bleiben, in der die Menschheit erstmals ihr eigenes Sternsystem untersuchte. Manchmal agieren weit voneinander entfernte Raumsonden zusammen als interplanetares Netzwerk, um die Richtung ferner Explosionen zu ermitteln, indem festgestellt wird, wann jede einzelne Sonde energiereiche Photonen detektiert. Zu den künftigen Raumsonden-Meilensteinen, die am unteren Rand der Grafik gelistet sind, gehören die Ankunft von Dawn bei Ceres, dem größten Objekt im Asteroidengürtel, sowie die Ankunft von New Horizons bei Pluto – beide finden 2015 statt.

APOD wird übersetzt: arabisch, Bahasa Indonesia, katalanisch, chinesisch, chinesisch, tschechisch, niederländisch, Farsi, Farsi, galicisch, deutsch, französisch, hebräisch, japanisch, polnisch, portugisisch, rumänisch, russisch, slovenisch, spanisch, spanisch und türkisch
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Milchstraße und Steinbaum

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Bildcredit und Bildrechte: Daniel López (El Cielo de Canarias)

Beschreibung: Was steht da neben der Milchstraße? Ein ungewöhnliches Felsgebilde, das als Roque Cinchado oder Steinbaum bekannt ist und auf der spanischen Kanareninsel Teneriffa steht. Der Roque Cinchado, ein berühmtes Symbol, ist wahrscheinlich ein dichter Pfropfen aus erstarrtem vulkanischem Magma, das zurückblieb, nachdem das weichere umgebende Gestein wegerodierte.

Majestätisch wölbt sich das zentrale Band unserer Milchstraße rechts über das Panoramamosaik aus sieben Bildern, die im Sommer 2010 fotografiert wurden. Rechts befindet sich der Vulkan Teide mit einer Lenticularis, die bei seinem Gipfel schwebt.

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Ein rasendes Sturmsystem auf Saturn

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Bildcredit: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA

Beschreibung: Er war eines der größten und langlebigsten Stürme, die je in unserem Sonnensystem beobachtet wurden. Die oben abgebildete Wolkenformation auf der Nordhalbkugel Saturns war erstmals Ende 2010 zu sehen; sie war von Anfang an größer als die Erde und breitete sich bald über den ganzen Planeten aus. Der Sturm wurde nicht nur von der Erde aus verfolgt, sondern auch aus der Nähe, und zwar von der Roboterraumsonde Cassini, die derzeit Saturn umkreist. Auf dem oben dargestellten, im Februar erstellten Falschfarben-Infrarotbild sind tief in der Atmosphäre liegende Wolken orange dargestellt, während helle Farben höher liegende Wolken hervorheben. Die Saturnringe sind fast genau von der Seite als dünne, blaue waagrechte Linien zu sehen. Die gekrümmten, dunklen Bänder sind Schatten der Ringe, die die Sonne von oben links auf die Wolkenoberflächen wirft. Der intensive Sturm – eine Quelle von Radiorauschen, das von Blitzen stammt – entstand vermutlich durch den Wechsel der Jahreszeiten, als der Frühling im Norden Saturns begann. Nachdem er länger als sechs Monate getobt hatte, kreiste der ikonische Sturm den gesamten Planeten ein und versuchte dann, seinen eigenen Schwanz zu fressen – was überraschenderweise sein Verschwinden auslöste.

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Scharfes Stereobild

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Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, MSL

Beschreibung: Nehmen Sie Ihre rotblauen Brillen und blicken Sie über den Boden des Gale-Kraters auf dem Mars. Von Ihrem Aussichtspunkt an Deck des Rovers Curiosity aus ragt Mount Sharp, der 5 Kilometer hohe Zentralberg, über den Südhorizont. Im Vordergrund posiert der Roboterarm des Rovers mit Werkzeugturm und weist zu einem flachen, geäderten Fleck der Marsoberfläche, der „John Klein“ genannt wird. Eine vollständige Version der Stereoansicht umfasst 360 Grad, digital zusammengefügt aus Bildern der linken und rechten Navigationskamera, die Ende Januar fotografiert wurden. Die geschichteten unteren Abhänge von Mount Sharp, formal bekannt als Aeolis Mons, sind ein künftiges Ziel für Curiosity.

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Ein Jahr auf der Sonne

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Bildcredit: NASA, Solar Dynamics Observatory

Beschreibung: Der Pesthauch unseres Sonnensystems ist strahlendes Plasma, daher sieht die Sonne hier vielleicht etwas gruselig aus. Das Bild ist ein Komposit aus 25 Bildern, die zwischen 16. April 2012 und 15. April 2013 vom Solar Dynamics Observatory in extremem Ultraviolettlicht aufgenommen wurden. Die besondere Lichtwellenlänge, 171 Ångström, zeigt Emissionen stark ionisierter Eisenatome in der Sonnenkorona in der arteigenen Temperatur von etwa 600.000 Kelvin (zirka 599.727°C). Die aktiven Sonnenregionen, die beide Seiten des Äquators umgürten, während das Maximum des 11-Jahres-Sonnenzyklus näherrückt, sind von hellen Schleifen und Bögen entlang der Magnetfeldlinien gesäumt. Natürlich würde eine vertrautere Ansicht in sichtbarem Licht die hellen aktiven Regionen als Gruppe dunkler Sonnenflecken zeigen. Bilder des Solar Dynamics Observatory von drei Jahren wurden zu diesem Kurzvideo zusammengefasst.

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Mondfinsternisse

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Bildcredit und Bildrechte: Igor Vin’yaminov

Beschreibung: Der dunkle innere Schatten des Planeten Erde wird Umbra genannt. Er hat die Form eines Kegels, der sich in den Weltraum ausbreitet. Sein kreisförmiger Querschnitt und ist am leichtesten während einer Mondfinsternis zu sehen. Doch der ganze Querschnitt ist größer als die Winkelgröße des Mondes im Verlauf der Finsternis. Doch dieses wohlüberlegte Kompositbild veranschaulicht das volle Ausmaß des runden Schattens, indem es Bilder von partiellen und totalen Finsternissen verwendet, bei denen der Mond durch verschiedene Bereiche des Kernschattens wanderte. Die Bilder umfassen die Jahre 1997 bis 2011 und wurden alle mit der gleichen Optik in Woronesch (Russland) fotografiert. Unten und oben sind Stadien von partiellen Mondfinsternissen im September 2006 und August 2008 abgebildet. Rechts unten tritt der Mond bei der totalen Finsternis im September 1997 in den Kernschatten ein. Links unten verlässt der Mond die Umbra nach der Totalität im Mai 2004. Rechts der Mitte, im Zentrum und links sind Abschnitte der totalen Finsternis im Juni 2011 zu sehen, auch die zentrale, tiefrote totale Phase. Während der kurzen partiellen Mondfinsternis heute, die nur von der östlichen Halbkugel aus zu sehen ist, wird der Mond den unteren Rand des Kernschattens nur leicht streifen.

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Röntgenstrahlen des Supernovaüberrestes SN 1006

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Bildcredit: NASA/CXC/P. Frank Winkler (Middlebury College)

Beschreibung: Was hier wie ein Bovist aussieht, ist sicherlich der Überrest einer der hellsten Supernovae der Geschichtsschreibung. 1006 n.Chr. beschrieb man sie als Aufhellung am Nachthimmel über Regionen, die nun als China, Ägypten, Irak, Italien, Japan und Schweiz bekannt sind. Die von der Explosion stammende, sich ausdehnende Trümmerwolke im südlichen Sternbild Wolf (Lupus) bietet immer noch ein kosmisches Lichtspektakel im gesamten elektromagnetischen Spektrum. Tatsächlich entstand das obige Bild aus Aufnahmen in drei Farben des Röntgenlichts, die mit dem Chandra-Röntgenobservatorium im Orbit aufgenommen wurden. Die Trümmerwolke, bekannt als Supernovaüberrest SN 1006, ist anscheinend etwa 60 Lichtjahre groß und repräsentiert die Überreste eines weißen Zwergsterns. Der kompakte weiße Zwerg, Teil eines Doppelsternsystems, sammelte nach und nach Materie seines Begleitsterns an. Der Materiezuwachs löste schließlich eine thermonukleare Explosion aus, die den Zwergstern zerstörte. Weil die Entfernung zum Supernovaüberrest etwa 7000 Lichtjahre beträgt, ereignete sich diese Explosion tatsächlich 7000 Jahre vor der Ankunft des Lichts 1006 bei der Erde. Stoßwellen im Überrest beschleunigen Teilchen auf extreme Energien und werden für eine Quelle der rätselhaften kosmischen Strahlen gehalten.

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Der Pferdekopfnebel in Infrarot von Hubble

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Bildcredit: NASA, ESA und The Hubble Heritage Team (STSci/AURA)

Beschreibung: Diese durch den Kosmos treibende, prächtige interstellare Staubwolke wurde von Sternenwinden und Strahlung geformt, bis sie eine erkennbare Form hatte. Passenderweise heißt sie Pferdekopfnebel und ist in den weiten, komplexen Orionnebel (M42) eingebettet. Das großartige, detailreiche Bild, ein möglicherweise lohnendes Objekt, das man aber mit einem kleinen Teleskop nur schwer erkennen kann, wurde kürzlich vom Weltraumteleskop Hubble anlässlich des 23. Jahrestages seines Starts in Infrarotlicht aufgenommen. Die etwa 1500 Lichtjahre entfernte dunkle Molekülwolke ist als Barnard 33 katalogisiert. Oben ist sie hauptsächlich wegen ihrer Beleuchtung von hinten durch den nahen, massereichen Stern Sigma Orionis zu sehen. Der Pferdekopfnebel verändert im Laufe weniger Millionen Jahre langsam seine auffällige Form und wird vielleicht von energiereichem Sternenlicht zerstört.

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Der große Wagen

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Bildcredit und Bildrechte: Jerry Lodriguss (Catching the Light)

Beschreibung: Sehen Sie ihn? Diese Frage wird häufig vor der Wiedererkennung einer der bekanntesten Sterngruppen am Nordhimmel gestellt: des großen Wagens. Diese Sternengruppe ist eine von wenigen Dingen, die wahrscheinlich von jeder Generation gesehen wurde und in Zukunft gesehen wird. Der große Wagen ist selbst kein Sternbild.

Der große Wagen, Teil des Sternbildes Große Bärin (Ursa Major), ist ein Asterismus, der in unterschiedlichen Gesellschaften unter verschiedenen Namen bekannt war. Fünf Sterne des großen Wagens stehen im Weltraum tatsächlich nahe beisammen und entstanden wahrscheinlich fast gleichzeitig.

Wenn man zwei Sterne im hinteren Teil des Wagens miteinander verbindet, weisen sie zum Polarstern, dem Nordstern, der Teil des kleinen Wagens ist. Die Bewegung der Sterne führt dazu, dass sich die optische Anordnung des großen Wagens im Lauf der nächsten 100.000 Jahre langsam ändert.

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Luftleuchten, Gegenschein und Milchstraße

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Bildcredit und Bildrechte: Yuri Beletsky (Las-Campanas-Observatorium, Carnegie Institution)

Beschreibung: So weit das Auge blickte, war die Nacht am Las-Campanas-Observatorium in der südlichen Atacamawüste von Chile dunkel. Doch am 11. April um die örtliche Mitternachtsstunde zeigte dieses Mosaik aus 3 Minuten lang belichteten Aufnahmen ein grünliches, ungewöhnlich intensives atmosphärisches Luftleuchten, das sich über dünne Wolken zog. Anders als Polarlichter, deren Energie von Zusammenstößen mit geladenen Teilchen stammt, und die in hohen Breiten zu beobachten sind, entsteht das Luftleuchten durch Chemolumineszenz, also durch chemische Reaktionen, und ist rund um den Globus zu beobachten. Die chemische Energie liefert die extreme Ultraviolettstrahlung der Sonne. Ähnlich wie bei Polarlichtern stammt der grünliche Farbton dieses Luftleuchtens aus einer Höhe von etwa 100 Kilometern und wird von den Emissionen angeregter Sauerstoffatome bestimmt. Der Gegenschein – Sonnenlicht, das von Staub in der ekliptischen Ebene reflektiert wird, war in dieser Nacht noch sichtbar – eine zarte, bläuliche Wolke rechts neben der Bildmitte. Ganz rechts scheint die Milchstraße aus einem Berggipfel zu strömen, dem Sitz der Magellan-Teleskope. Links sind die Kuppeln des OGLE-Projekts und der du Pont-Teleskope zu sehen.

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